溴代阻燃剂由于良好的阻燃性能得到了广泛应用,随着十溴联苯醚(BDE-209)被列为持久性污染物,十溴二苯乙烷(DBDPE)作为其替代品,需求和使用量与日俱增。DBDPE可以在生物体内累积并通过食物链放大,并且已经在土壤和沉积物等环境介质中普遍检测到,其对生态环境造成的危害正引起广泛关注。迄今为止,有关去除土壤中DBDPE的研究尚未见报道。本文以甘蔗渣制备生物炭(BC)负载零价纳米铁(nZVI)材料(BC/nZVI),研究了 BC/nZVI去除土壤中DBDPE的动力学过程,并探究了作用机制,为利用碳基nZVI去除土壤中DBDPE提供了科学依据和技术支持。主要研究结果如下:(1)SEM和EDS表征结果显示,BC的加入使nZVI均匀分散在生物炭的表面,改善了 nZVI的分散程度,提高了 nZVI的反应活性。nZVI的BET比表面积为8.9280 m2/g,BC/nZVI的BET比表面积为14.2715 m2/g,BC/nZVI具有更大的比表面积。(2)EDS、XRD和XPS的结果都证实BC/nZVI中Fe的存在。FT-IR的结果表明了 BC/nZVI中存在Fe-CO和Fe-OH,进一步证实BC和nZVI是以化学键的方式结合。EPR结果表明,生物炭中存在PFRs,PFRs与水和氧气相互作用产生.OH。(3)BC、nZVI和BC/nZVI三种材料分别去除土壤中DBDPE,BC/nZVI去除效率最高(投加量为0.10 g/g,BC:nZVI为2:1,DBDPE初始浓度为10 mg/kg),24h内达到了 86.90%,去除过程涉及到吸附和降解的共同作用,反应符合准一级动力学方程。(4)LC-MS-MS鉴别出降解产物,并推测降解途径。利用ECOSAR软件评估DBDPE母体和两种产物对水生生物的毒性,评价数据显示BC/nZVI能够降低DBDPE的生态毒性。